生分解性ナノ粒子を用いた結核感染症に対する新規樹状細胞ワクチンの開発

2015 年度 実施状況報告書

• 研究課題/領域番号: 15K09214
• 研究機関: 浜松医科大学
• 研究代表者: 須田 隆文 浜松医科大学, 医学部, 教授 (30291397)
• 研究分担者: 榎本 紀之 浜松医科大学, 医学部附属病院, 講師 (50436961) ; 中村 祐太郎 浜松医科大学, 医学部附属病院, 講師 (60436962) ; 永田 年 浜松医科大学, 医学部, 教授 (90275024)
• 研究期間 (年度): 2015-04-01 – 2018-03-31
• キーワード: 樹状細胞 / ワクチン / 結核

研究実績の概要

未だ有効なワクチンが開発されていない結核感染症に対して，「生分解性ナノ粒子 (bio- degradable nanoparticles) 」が抗原提示細胞を活性化し，クロスプレゼンテーション誘導する作用を利用して，CD4陽性ヘルパーT細胞 (Th細胞) とCD8陽性細胞障害性T細胞 (CTL) の両者を効率よく誘導できる樹状細胞 (dendritic cell, DC) を用いた新規細胞ワクチンの開発を目的に研究を行った．平成27年度は，感染防御蛋白ナノ粒子がDCの表面抗原の発現や抗原提示能に及ぼす影響を検討した．
具体的には，マウス骨髄からBM-DCを分化誘導し，一方で生分解性ポリマーであるpolylactic coglycolic acid（PLGA）を用いたナノ粒子（PLGAナノ粒子）を作製し，合成した結核菌の感染防御蛋白 (Ag85A，Ag85B，MPT51）のリコンビナント蛋白を結合させ，BM-DCに添加し，その表面抗原の発現，サイトカイン産生，抗原提示能に及ぼす影響を検討した．PLGAナノ粒子添加によって，BM-DCのMHC class II，B7-1，B7-2などの共刺激分子の発現が増強し，IL-12p70などのサイトカインの産生が誘導された．さらに，allogeneic mixed lymphocyte reaction (MLR) を用いて抗原提示能を評価したところ,PLGAナノ粒子はBM-DCの抗原提示能を増強することが見出された．以上より，PLGAナノ粒子は，BM-DCの成熟を誘導し，サイトカイン産生などを通じて，その抗原提示能を高め，アジュバンドとして作用することが明らかとなった．

現在までの達成度 (区分)

3: やや遅れている

理由

当初は，昨年度に結核菌特異的免疫応答の誘導におけるPLGAナノ粒子の影響を検討する予定であったが，十分量のリコンビナント蛋白の合成が出来ず，この実験は今年度に行うこととした．

今後の研究の推進方策

今後は，まず，昨年度の積み残しの実験である結核菌特異的免疫応答の誘導におけるPLGAナノ粒子の影響を検討する．さらに，感染防御蛋白結合PLGAナノ粒子をパルスしたDCワクチン（ナノ粒子DCワクチン）の誘導する結核菌特異的免疫応答の解析を行う予定である．具体的には，結核感染防御蛋白を結合させたナノ粒子DCワクチンをナイーブマウスに接種し，結核菌特異的CD4陽性T細胞，CTL誘導能を，IFNγの産生，テトラマーをつかって定量的に評価すると共に，免疫マウスの脾細胞を用いて結核菌特異的CTLの機能解析を行う．

研究成果

• [雑誌論文] Cumulative incidence of tuberculosis in lung cancer patients in Japan: A 6-year observational study (2016)
  • 著者名/発表者名: Suzuki Y, Imokawa S, Sato J, Uto T, Suda T
  • 雑誌名: Respir Investig 巻: 54 ページ: 179-183
  • DOI: 10.1016/j.resinv.2015.11.001.
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Clinical significance of PDL1 and PDL2 copy number gains in nonsmallcell lung cancer (2016)
  • 著者名/発表者名: Inoue Y, Yoshimura K, Mori K, Kurabe N, Kahyo T, Mori H, Kawase A, Tanahashi M, Ogawa H, Inui N, Funai K, Shinmura K, Niwa H, Suda T, Sugimura H
  • 雑誌名: Oncotarget 巻: 印刷中 ページ: 印刷中
  • DOI: 10.18632/oncotarget.8528.
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Healthcare-associated pneumonia with positive respiratory methicillin-resistant Staphylococcus aureus culture: Predictors of the true pathogenicity (2016)
  • 著者名/発表者名: Enomoto Y, Yokomura K, Hasegawa H, Ozawa Y, Matsui T, Suda T
  • 雑誌名: Geriatr Gerontol Int 巻: 印刷中 ページ: 印刷中
  • DOI: 10.1111/ggi.12739.
  • 査読あり
• [雑誌論文] Efficacy of short-term prednisolone treatment in patients with chronic eosinophilic pneumonia (2015)
  • 著者名/発表者名: Oyama Y, Fujisawa T, Hashimoto D, Enomoto N, Nakamura Y, Inui N, Kuroishi S, Yokomura K, Toyoshima M, Yamada T, Shirai T, Masuda M, Yasuda K, Hayakawa H, Chida K, Suda T
  • 雑誌名: Eur Respir J 巻: 45 ページ: 1624-1631
  • DOI: 10.1183/09031936.00199614.
  • 査読あり
• [雑誌論文] Synergistic Proinflammatory Responses by IL-17A and Toll-Like Receptor 3 in Human Airway Epithelial Cells (2015)
  • 著者名/発表者名: Mori K, Fujisawa T, Kusagaya H, Yamanaka K, Hashimoto D, Enomoto N, Inui N, Nakamura Y, Maekawa M, Suda T
  • 雑誌名: PLoS One 巻: 10 ページ: e0139491
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0139491.
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Clinicopathological and Survival Analysis of Japanese Patients with Resected Non-Small-Cell Lung Cancer Harboring NKX2-1, SETDB1, MET, HER2, SOX2, FGFR1, or PIK3CA Gene Amplification. (2015)
  • 著者名/発表者名: Inoue Y, Matsuura S, Kurabe N, Kahyo T, Mori H, Kawase A, Karayama M, Inui N, Funai K, Shinmura K, Suda T, Sugimura H
  • 雑誌名: J Thorac Oncol 巻: 10 ページ: 1590-1600
  • DOI: 10.1097/JTO.0000000000000685.
  • 査読あり
• [雑誌論文] Cumulative Incidence and Predictors of Progression in Corticosteroid-Naive Patients with Sarcoidosis (2015)
  • 著者名/発表者名: Inoue Y, Inui N, Hashimoto D, Enomoto N, Fujisawa T, Nakamura Y, Suda T
  • 雑誌名: PLoS One 巻: 10 ページ: e0143371
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0143371.
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Nontypeable Haemophilus influenzae exploits the interaction between protein-E and vitronectin for the adherence and invasion to bronchial epithelial cells (2015)
  • 著者名/発表者名: Ikeda M, Enomoto N, Hashimoto D, Fujisawa T, Inui N, Nakamura Y, Suda T
  • 雑誌名: BMC Microbiol 巻: 15 ページ: 263
  • DOI: 10.1186/s12866-015-0600-8.
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Evaluation of antibody levels over 3 years after 23-valent pneumococcal polysaccharide vaccination in patients with pulmonary diseases receiving steroids and immunosuppressive agents (2015)
  • 著者名/発表者名: Akamatsu T, Inui N, Kusagaya H, Nakamura Y, Suda T, Chida K.
  • 雑誌名: Clin Biochem 巻: 48 ページ: 125-129
  • DOI: 10.1016/j.clinbiochem.2014.11.005.
  • 査読あり